[發明專利]一種污水厭氧反應系統及其厭氧處理方法

無效

• 申請號: 201210591274.3
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103011400A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 蔣作佩;曾曉屏;鐘靚杰
• 申請（專利權）人: 湘潭秋水環境技術有限公司
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28;C12M1/107;C12M1/02;C12M1/38;C12P5/02
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

技術領域

本發明涉及有機廢水處理技術領域，具體涉及一種污水厭氧反應系統及其厭氧處理方法。

背景技術

含有高濃度有機物的廢水，常見的有人畜糞便、食品加工廢水、秸稈堆漚等，主要是通過沼氣工程來處理，目的是通過厭氧發酵來分解有機物并產生沼氣，既消除了污染又獲得了能源(沼氣)和有機肥料。但在沼氣工程的實際運行過程中，由于其固有的缺陷而沒有發揮它應有的作用，普遍存在產氣率低、排放難以達標等不足。這主要是因為厭氧反應對溫度和溫度變化比較敏感，只有在相對較高的溫度(38℃)及較小的溫差區間(35-40℃)內厭氧反應才有較高的效率，產生的沼氣量大。目前，現有的沼氣工程中，厭氧反應幾乎是在自然狀態下進行的，反應溫度隨環境溫度的變化而變化，因此，產氣量極不穩定，尤其是到了冬天，當溫度降至10℃以下時，幾乎停止產氣。所以，為了提高沼氣產量，沼氣工程的規模做的很大，無形中增加了沼氣工程的建造成本和建造時間；同時，因厭氧反應受溫度影響較大，厭氧反應的效率時高時低，污水中的主要污染物不能被有效降解，造成排放物仍難以達標。

現有技術中，為了提高厭氧反應的效率，采取了將污水進行加熱、保溫的措施，但是，現有技術中進行污水加熱、保溫需要消耗大量的能耗，尤其是在氣溫較低時，即使將厭氧反應產生的沼氣全部用來加熱污水也不能滿足需求。因此，該沼氣工程的實際運用價值較低。

發明內容

本發明的目的是克服以上缺點，提供一種沼氣產氣率高、節約能耗、建造成本低的污水厭氧反應系統及其厭氧處理方法。

本發明的技術方案是：

一種污水厭氧反應系統，包括依次連接的污水收集池、厭氧反應器和沼氣儲罐，所述污水收集池與所述厭氧反應器之間依次連接有熱量回收器和熱交換器，所述熱量回收器內設置有換熱管，所述厭氧反應器的出水口連接所述換熱管的進水口，所述換熱管的出水口連接下一步水處理工序；

所述厭氧反應系統還包括加熱裝置，所述加熱裝置包括鍋爐和溫度控制裝置，所述鍋爐連接有第一循環散熱管和第二循環散熱管，所述第一循環散熱管設置在所述熱交換器內，所述第二循環散熱管設置在所述厭氧反應器內，所述溫度控制裝置用于自動控制所述熱交換器和所述厭氧反應器內污水的加熱溫度。

進一步地，所述厭氧反應器為設置有底板的雙層筒體結構，所述污水設置在所述雙層筒體的內層和外層之間，所述厭氧反應器的內層形成一個空腔結構，所述熱量回收器與所述熱交換器設置在所述空腔內。

進一步地，所述熱交換器設置在所述熱量回收器的上方。

進一步地，所述第一循環散熱管的進水口設置在出水口上方。

進一步地，所述第二循環散熱管設置在所述厭氧反應器的底部。

進一步地，所述厭氧反應器的出水口高于所述換熱管的進水口。

進一步地，所述溫度控制裝置包括溫度檢測器，所述熱交換器的上部和所述厭氧反應器的下部分別設置有所述溫度檢測器。

進一步地，所述沼氣儲罐連接所述鍋爐。

進一步地，所述厭氧反應器的殼體分別為三層，中間層為保溫材料層，所述厭氧反應器內設置有加強筋。

一種污水厭氧處理方法，所述處理方法的步驟如下：

a、將污水送至熱量回收器；

b、經熱量回收器后的污水進入熱交換器，通過加熱裝置將污水加熱至設定溫度，加熱后的污水通過厭氧反應器的進水口進入厭氧反應器；

c、控制厭氧反應器內污水的溫度達到設定值，污水在厭氧反應器內經三相分離后得到污泥、凈化水和沼氣；

d、步驟c分離得到的凈化水回收至步驟a中的熱量回收器，用于預熱熱量回收器中的污水，然后將凈化水排至下一個水處理工序。

本發明提供的污水厭氧反應系統及其厭氧處理方法，與現有技術相比，具有如下優點：